DE2756132C2

DE2756132C2 - Magnetic circuitry in ion-implanted storage media

Info

Publication number: DE2756132C2
Application number: DE2756132A
Authority: DE
Inventors: George Edward Montrose N.Y. Keefe; Yeong Show Mount Kisco N.Y. Lin
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1976-12-30
Filing date: 1977-12-16
Publication date: 1981-09-24
Also published as: FR2376490A1; NL7712539A; US4142250A; GB1555687A; IT1114674B; JPS5384532A; CA1112362A; JPS5653831B2; FR2376490B1; DE2756132A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung, wie sie dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu entnehmen ist.The invention relates to an arrangement as can be found in the preamble of claim 1.

Für Domänen-Weiterleitungspfade in magnetischen Speichermedien bei Magnetzylinder-Einzelwanddomänensystemen ist es bekannt, unter Anwendung der Ionenimplantation Weiterleitungspfade, bestehend aus aneinanderstoßenden Weiterleitungselementen, bereitzustellen, um die Magnetzylinder-Einzelwanddomänen im Ansprechen auf ein in Speicherschichtebene gerichtetes Drehmagnetfeld in gewünscht r Weise weiterzubewegen bzw. zu verschieben. Eine derartige Verfahrensweise läßt sich der USA-Patentschrift 38 28 329 entnehmen. In einer weiteren Patentschrift, nämlich USA 39 67 002, sind derartige Weiterleitungsstrukturen bei hoher Dichte aneinanderstoßender Weiterleitungselemente, wie z. B. Scheiben, gezeigt. Ein vorteilhaftes Herstellungsverfahren zur Bereitstellung derartiger Weiterleitungsstrukturen läßt sich der deutschen Offenlegungsschrifi 26 52 032 entnehmen.For domain forwarding paths in magnetic storage media in magnetic cylinder single wall domain systems it is known using ion implantation conduction paths consisting of abutting relay elements to provide the magnetic cylinder single wall domains in response to a rotating magnetic field directed in the storage layer plane in the desired manner to move on or to move. Such a procedure can be found in the USA patent 38 28 329. In another patent, namely USA 39 67 002, such forwarding structures are at a high density of abutting forwarding elements, such as. B. disks shown. A an advantageous manufacturing method for providing such forwarding structures can be the German Offenlegungsschrift 26 52 032.

Bei den meisten Magnetzylinder-Einzelwanddomänen-Speicherorganisationen, und hier speziell bei einem Haupt-/Nebenschleifensystem, sind Domänenversetzungsweichen erforderlich, um Magnetzylinder-Einzelwanddomänen in gewünschter Weise von einem magnetischen Weiterleitungspfad auf einen anderen magnetischen Weiterleitungspfad zu versetzen. Werden aneinanderstoßende Weiterleitungselemente zur Erstellung von Hrupt- und Nebenschleifen verwendet, dann besteht eine derartige Versetzungsweiche in typischer Weise aus einem entsprechend breiten, elektrischen Leiter, der den Hauptschleifen-Weiterleitungsfad und die verschiedenen zugeordneten Nebenschleifen-Weiterleitungspfade überbrückt. Jedoch zeigt sich hierbei, daß breite elektrische Leiturvjszüge ebenso wie •ndere Arten von Domänenversetzungsweichen nicht Domänenversetzungs-Betriebsspielräume besitzen, die ίο groß sind wie die Betriebsspielräume, die zur Weiterleitung von Majpetzylinder-Einzelwanddomänen in einer Schieberegisteranordnung wirksam sind. Da aber de" Betriebsspielraum des gesamten Speicherjystems von den Einzelbetriebsspielräumen der hierin enthaltenen Magnetschaltwerke bzw. Magnetschaltglieder abhängt, steilt die Betriebseigenschaft einer Domänenversetzungsweiche bisher eine kritische Stelle im Gesamtsystem dar.At most magnetic cylinder single wall domain storage organizations, and here especially with a main / sub-loop system, domain dislocation switches are required to convert magnetic cylinder single wall domains in the desired manner from a relocate magnetic transmission path to another magnetic transmission path. Will Adjacent routing elements used to create Hrupt and secondary loops, then such a displacement switch typically consists of a correspondingly wide, electrical one Conductor that is the main loop forwarding path and the various associated secondary loop forwarding paths bridged. However, this shows that broad electrical trajectories as well as • Other types of domain relocation switches do not have domain relocation operating margins that ίο are large as the operating margins that are used to Forwarding of Majpetzylinder single wall domains are effective in a shift register arrangement. But there is the operating margin of the entire storage system of the individual operating margins of the magnetic switching mechanisms or magnetic switching elements contained therein depends, the operational characteristic of a domain displacement switch has so far been a critical point in the overall system.

Die verhältnismäßig breiten, elektrischen Leiterzugs Versetzungsweichen führen einen derartigen Strom, daß ein ausreichendes Gradientenfeld zur Versetzung Von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen zwischen Haupt- und Nebenschleifen bereitgestellt werden kann. Dabei ist der Hauptschleifen*WeiterIeitungspfad hinreichend weit vein den Nebenschleifeti-Weiterleitungspfaden getrennt angeordnet, so daß sich eine unabhängige Domänenweiterleitung im jeweiligen Weiterleitungspfad durchführen läßt. Aus diesem Grunde ist ein solcher zur Versetzung von Einzelwanddomänen benutzter elektrischer Leitungszug im allgemeinen sehr viel breiter als es an sich für eine Hochauflösungs-Lithographie bei Herstellung derartiger Speichersysterne erforderlich wäre. Dies hat zur Folge, daß der Absolutwert des durch den Strom in den breiten Leitungszügen hervorgerufenen Magnetfeldes an den Kanten derartiger Leitungszüge oft sehr viel größer ist als das zum Transport bzw. zur Versetzung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen erforderlicheThe relatively wide, electrical conductor run Dislocation switches carry such a current that a sufficient gradient field for the dislocation Can be provided by magnetic cylinder single wall domains between main and secondary loops. The main loop forwarding path is sufficient far vein the secondary loop ti forwarding paths arranged separately, so that there is an independent domain forwarding in the respective forwarding path can be carried out. For this reason, it is used to move single wall domains The electrical line used is generally much wider than it is for high-resolution lithography would be required in the manufacture of such storage systems. This has the consequence that the Absolute value of the magnetic field caused by the current in the wide cable runs at the Edges of such cable runs is often much larger than that for transporting or relocating Magnetic cylinder single wall domains required

ίο Gradientenfeld. Dementsprechend ist der Stützmagnetfeldspielraum, den die Magnetzylinder-Einzelwanddomänen tolerieren können, aufgrund der an der jeweiligen Kante der Leitungszüge auftretenden ziemlich starken Magnetfelder bei Stromzuführung übermäßig eingeengt Diese Magnetfelder sind oft so stark, daß Magnetzylinder-Einzelwanddomänen zusammenfallen können, bevor sie überhaupt durch das durch den elektrischen Leitungszug bereitgestellte Gradientenfeld weitertransportiert werden können.ίο gradient field. Accordingly, the supporting magnetic field clearance is which the magnetic cylinder single wall domains can tolerate, due to the occurring at the respective edge of the line runs strong magnetic fields excessively restricted when power is supplied. These magnetic fields are often so strong that Magnetic cylinder single-wall domains can coincide before they even pass through the electrical line train provided gradient field can be transported further.

Unter diesen Voraussetzungen b^'.eht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Domänen^ersetzungsweiche bereitzustellen, die bei geringerem Stromverbrauch als bisher die wahlweise Versetzung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen, insbesondere sehr kleiner Abmessungen, von einem magnetischen Weiterleitungspfad auf einen anderen unter Ausnutzung naturgegebener Bedingungen der Einzelwand-Domänentechnologie in einem weiten Betriehsspielraum gestattet, ohne daß zur Herstellung von Ausführungsformen komplizierte Maskenausrichtungsverfahrensschritte erforderlich sind.Under these assumptions the task begins of the invention is to provide a domains ^ replacement switch that with lower power consumption than up to now the optional relocation of magnetic cylinder single wall domains, especially very small dimensions, from one magnetic transmission path to another using natural Conditions of the single wall domain technology allowed in a wide operating margin without the Making Embodiments Complicated Mask Alignment Process Steps required are.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelost, wie es dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 zu entnehmen ist.According to the invention, this object is achieved, as can be seen from the characterizing part of claim 1 is.

Die Domänenversetzungsweichen gemäß der Erfindung zeichnen sich also durch das Auftreten magnetisch belegter Scheidewände aus, die die Zwischenräume zwischen den vorgesehenen magnetischen Weitcrleitungspfaden zur Domänenversetzung überbrücken. In bevorzugten Ausführungsbeispielen sind die magnetisehen Weiterleitungspfade aus aneinanderstoßenden We^;terleitungselementen, wie z. B. Scheiben oder dergleichen, aufgebaut, wenn es auch zur Durchführung der Erfindung nicht unbedingt erforderlich ist, daß derartige Weiterleitungselemente unbedingi aneinanderstoßen. Die magnetischen Weiterleitungselemente in jedem magnetischen Weiterleitungspfad besitzen eine spezielle Ausgestaltung und sind mit bezug auf betreffende Weiterleitungselemente anderer Weiterleitungspfade ausgerichtet, so daß jeweils eine magnetischThe domain dislocation switches according to the invention are thus distinguished by the appearance of magnetically coated partitions which bridge the gaps between the provided magnetic transmission paths for domain dislocation. In preferred exemplary embodiments, the magnetic forwarding paths are made up of abutting We ^; sub-line elements, such as. B. disks or the like, built up, even if it is not absolutely necessary for the implementation of the invention that such forwarding elements abut one another unconditionally. The magnetic forwarding elements in each magnetic forwarding path have a special design and are aligned with respect to the respective forwarding elements of other forwarding paths, so that each one magnetically

in belegte Scheidewand den Zwischenraum zwischen ausgewählten Weittrleitungselementen in den beiden betreffenden, magnetischen Weiterleitungspfaden zu überbrücken vermag. So wie sich das Weiterleitungs-Drehmagnetfeld, das wie üblich in Richtung der magnetischen Speirherschicht orientiert ist tür Weiterleitung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen in die geeignete Winkellage dreht, wird eine derartige (iberbrückungs-Scheidewand zwischen den beiden genannten Weiter'.itungspfaden aufgebaut, so daß sichin occupied partition the space between selected forwarding elements in the two relevant magnetic forwarding paths able to bridge. Just as the forwarding rotary magnetic field, which, as usual, is oriented in the direction of the magnetic storage layer for transmission of magnetic cylinder single wall domains rotates into the appropriate angular position, such a (A bridging partition was built between the two above-mentioned communication paths, so that

bo eine dieser Scheidewand benachbart liegende Magnetzylinder-Einzelwanddomäne längs dieser Scheidewand in die Länge zieht. Zu diesem Zeitpunkt wird dann ein Magnetfeld zur Einwirkung gebracht, um die magnetisch belegte Scheidewand zusammenschrumpfen zu lassen, so daß die stäben angelagerte Magnetstreifen-Einzelwanddomäne je nach Richtung des angelegten Magnetfeldes mit Richtung zum einen oder anderen magnetischen Weiterleitungspfad hinschrumpft. Inbo a magnetic cylinder single-wall domain adjacent to this partition lengthways along this septum. At this point a magnetic field is then brought into action to make the magnetic to shrink occupied septum, so that the rods attached magnetic stripe single wall domain depending on the direction of the applied magnetic field with direction to one or the other magnetic transmission path is shrinking. In

zweckmäßiger Weise wird ein derartiges Magnetfeld durch entsprechende Erregung eines stromdurchflossenen Leiters, der die magnetische belegte Scheidewand überbrückt, bereitgestellt.Appropriately, such a magnetic field is generated by appropriate excitation of a current flowing through it Conductor that bridges the magnetic occupied partition provided.

Es lassen sich verschiedene Gestaltforme.n für die magnetischen Weilerleitungselemente in jedem magnetischen Weiterleitungspfad ebenso wie für die elektrischen Leitungszüge zur Modifizierung der magnetisch belegten Überbrückungsscheidewände anwenden. Fernerhin kann der durch den elektrischen Leitungszug Übertragene Strom dazu dienen, um die magnetisch belegten Scheidewände, die jedem magnetischen Weiterleitungspfad zugeordnet sind, derart auszudehnen, daß diese Scheidewände, die vorher etwas voneinander getrennt sein können, nunmehr aneinan- (5 derstoßen, um so geschlossene Überbrückungsscheidewände zu bilden, die zwischen zwei magnetischen Weiterleitungspfaden vorzusehen beabsichtigt sind.There are different shapes for the magnetic Weilerleitungselemente in each magnetic Forwarding path as well as for the electrical lines to modify the magnetic use occupied bridging partitions. Furthermore, the can through the electrical cable run Transmitted electricity are used to move the magnetically coated partitions that hold each magnetic Forwarding path are assigned to expand in such a way that these partitions, which previously something can be separated from each other, now connected to each other (5 which collide so as to form closed bridging partitions between two magnetic Forwarding paths are intended to be provided.

Mit Hilfe der Erfindung werden also die eingangs genannten Nachteile bisher üblicher Domänenversetzungsweichen überwunden, speziell für solche Versetzungsweichen, die zwischen Haupt- und Nebenschleifen in hochdichten Magnetzylinder-Einzelwanddomänensystemen Anwendung finden. Die Domänenversetzungsweiche wendet also keinen elektrischen Leitungszug oder magnetische Streifenelemente an, um den Hauptanteil der für die Domänenversetzungsoperation erforderlichen Versetzungskraft bereitzustellen. Statt dessen wird eine magnetisch belegte Scheidewand als Hauptantriebskraft verwendet, wobei der durch einen zugeordneten elektrischen Leitungszug hindurchgeführte Strom lediglich zur hierbei erforderlichen Abänderung der Stärke der magnetischen Belegung in der betreffenden Scheidewand dient.With the aid of the invention, the disadvantages of previously customary domain displacement switches are therefore eliminated overcome, especially for those dislocation turnouts between main and secondary loops find application in high-density magnetic cylinder single wall domain systems. The domain displacement switch so does not apply electrical traction or magnetic strip elements to the main portion provide the displacement force required for the domain move operation. Instead of a magnetically coated septum is used as the main driving force associated electrical cable run through current only required here Modification of the strength of the magnetic occupancy in the relevant partition is used.

Auf diese Weise läßt sich der Betriebsspielraum einer J5 Domänenversetzungsweiche erheblich verbessern, wobei noch der Vorteil reduzierter Amplituden für Erregerströme hinzukommt. Hervorzuheben ist dabei, daß die erfindungsgemäß verwendete Domänenversetzungsweiche sich in ihrer Betriebsweise ohne zusätzli- ίο ehe Maßnahmen allein auf physikalische Effekte bei der Magnetzylinder-Einzelwanddomänen-Technik abstützt. Zur Herstellung der ernndungsgemaüen Anordnung brauchen dank des relativ großen Betriebsspielraums außerdem nicht so strenge Anforderungen bei den « photolithographischen Verfahrensschritten eingehalten zu werden, wie es bisher der Fall istIn this way, the operating margin of a J5 Significantly improve domain dislocation softening, with the advantage of reduced amplitudes for Excitation currents are added. It should be emphasized that the domain dislocation switch used according to the invention in their mode of operation without additional ίο before measures solely on physical effects in the Magnetic cylinder single wall domain technology. To produce the arrangement according to the designation In addition, thanks to the relatively large operating latitude, the requirements for the " To be adhered to photolithographic process steps, as has been the case so far

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung lassen sich den Unteransprüchen entnehmen.Advantageous further developments and refinements of the invention can be found in the subclaims remove.

Die Erfindung wird anschließend anhand einer Ausführungsbeispielsbeschreibung mit Hilfe der unten aufgeführten Zeichnungen näher erläutert Es zeigtThe invention will then be described below with the aid of a description of the embodiment Listed drawings explained in more detail It shows

F i g. 1 das Schema eines Magnetzylinder-Einzelwanddomänenspeichers, bestehend aus einem Haupt-/ Nebenschleifensystem an sich bekannter Ausführung,F i g. 1 the scheme of a magnetic cylinder single wall domain memory, consisting of a main / secondary loop system of a known design,

Fig.2A u. 2B verschiedene Ansichten einer Ionenimplantierten Speicherschicht für Magnetzylinder-Einzelwanddomänen zur Erläuterung der Bildung einer magnetisch belegten Scheidewand,2A and 2B show different views of an ion implant Storage layer for magnetic cylinder single wall domains to explain the formation of a magnetically coated partition,

F i g. 3 eine schematische Draufsicht auf ein Haupt-/ Nebenschleifen-Magnetzylinder-Einzelwanddomänenspeichersystern, F i g. 3 a schematic plan view of a main / Sub-loop magnetic cylinder single wall domain storage system,

F i g. 4 ein Speichersystem gemäß der Erfindung mit den zum Betrieb erforderlichen elektrischen Leitungszügen, Strornquelien, schcniatisch angedeuteten Magnetfeldquellen sowie der Steuereinrichtung,F i g. 4 shows a storage system according to the invention with the electrical lines required for operation, Strornquelien, scientifically indicated magnetic field sources as well as the control device,

F i g. 5A bis 5C Ausschnitte des erfindungsgemäßen Speiehersystems zur Erläuterung der Betriebsweise einer Domänenversetzungsweiche,F i g. 5A to 5C sections of the storage system according to the invention to explain the mode of operation a domain displacement switch,

Fig.6, 7 u. 8 verschiedene Ausführungsformen zur Gestaltung der Domärtenversetzungsweiehe in einem Speichersystem gemäß der Erfindung.6, 7 and 8 different embodiments for Design of the cathedral gardens in one Storage system according to the invention.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung dienen magnetisch belegte Wandungen zum Transport bzw. zur WeitefbewegUng Von Maghetzylinder^Einzelwanddomänen in Weiterleitungselementen, die aneinander anstoßend in einer magnetischen Speicherschicht angeordnet sind, Weiterhin dient zur Übertragung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen von einem magnetischen Weiterleitungspfad auf einen anderen jeweils eine magnetisch belegte Überbrückungsscheidewand. Daraus ergibt sich, daß das für die erfindungsgemäße Anwendung erforderliche magnetische Material die Ausbildung derartiger Überbrückungsscheidewände gestatten muß, wobei die jeweilige Magnetflußanpassung zwischen magnetisch belegter Scheidewand und Magnetzylinder-Einzelwanddomäne eine betriebssichere Domänenweiterleitung erlaubt.In the arrangement according to the invention, magnetically coated walls are used for transport or FOR THE EXPANSION OF MAGNETIC CYLINDER ^ single wall domains in forwarding elements that abut one another in a magnetic storage layer are arranged, It is also used to transfer magnetic cylinder single wall domains from a magnetic one Forwarding path to another one magnetically occupied bridging partition. It follows that the magnetic material required for the application according to the invention the formation of such bridging partitions must allow, with the respective magnetic flux adaptation between the magnetically coated partition and the magnetic cylinder single wall domain is a reliable one Domain forwarding allowed.

F i g. 1 zeigt ein Speichersystem, bei dem das Einzelwanddomänen-Material in der Lage ist, stabile Magnetzylinder-Einzelwanddomänen zu beherbergen, deren Auftreten oder Eigenschaften so codiert sein können, daß jede gewünschte Information dargestellt werden kann. Diese Einzelwanddomänen werden in einem E^;ngabe-/Ausgabekreis 12 erzeugt und auf die Hauptschieife 14 über eine Versetzungsweiche 16 übertragen. Befinden sich die Einzelwanddomänen einmal in der Hauptschieife 14, dann zirkulieren sie kontinuierlich in dieser Schleife, so wie sich das Weiterleitungsmagnetfeld Hm seiner Winkellage in der Ebene des Speichermediums 10 dreht Die hierin umlaufende Information läßt sich in die Nebenschleifen 18 mit Hilfe der Domänenversetzungsweichen TGl, TG 2, TG 3 und TC 4 übertragen. Diese Domänenversetzungsweichen überbrücken gewissermaßen die verschiedenen Nebenschleifen ML 1, ML 2, ML 3 und ML 4 zur Hauptschleife 14 und dienen zur Informationsübertragung zwischen Haupt- und Nebenschleifen in beiden Richtungen.F i g. Figure 1 shows a storage system in which the single wall domain material is able to accommodate stable magnetic cylinder single wall domains, the occurrences or properties of which can be encoded so that any desired information can be represented. These single wall domains are enclosed in an E ^; Input / output circuit 12 is generated and transmitted to the main loop 14 via an offset switch 16. Once the single-wall domains are in the main loop 14, they circulate continuously in this loop, just as the forwarding magnetic field Hm rotates in its angular position in the plane of the storage medium 10. The information circulating here can be converted into the secondary loops 18 with the aid of the domain displacement switches TG1, TG 2, TG 3 and TC 4 transferred. These domain displacement switches, so to speak, bridge the various secondary loops ML 1, ML 2, ML 3 and ML 4 to the main loop 14 and serve to transfer information between the main and secondary loops in both directions.

Diese Art einer Speicherorganisaiiun i»i au sich bekannt. Die vorliegende Erfindung richtet sich auf verbesserte Domänenversetzungsweichen, die sich bei einer derartigen Speicherorganisation in vorteilhafter Weise verwenden lassen.This kind of storage organization is self-evident known. The present invention is directed to improved domain dislocation switches that address such a memory organization can be used in an advantageous manner.

Zur Erläuterung des Erfindungsprinzips werden F i g. 2A und 2B zur Hilfe genommen.To explain the principle of the invention, FIG. 2A and 2B are used as an aid.

F i g. 2A zeigt eine perspektivische Ansicht eines Speicherschichtausschnitts, bei dem das Magne^linder-Einzelwanddomänenmaterial 10 im Oberflächenbereich 20, der die Ionenimplantationsmaske 22 umgibt, durch Ionenimplantation behandelt ist Der Querschnitt ist dabei mitten durch die Ionenmaske 22 gelegt Die Ionenimplantationsmaske 22 besteht aus einem Material, das in wirksamer Weise das Ionenbombardement des Einzelwanddomänenmaterials 10 zu verhindern vermag. Sie könnte z.B. aus Gold bestehen. Die Richtung der Magnetisierung Mb des Einzelwanddomänenmaterials steht normal auf der Speicherschichtebene, wohingegen die Richtung der Magnetisierung Mc des Ionen-implantierten Bereichs parallel zur Ebene der Speicherschicht 10 verläuft Zum Zwecke der Veranschaulichung ist eine Magnetzylinder-Einzelwanddomäne B in der Speicherschicht C rechts neber, der lonenimplantationsmaske 22 angedeutet Für den vorliegenden Fall sei angenommen, daß die WinkellageF i g. 2A shows a perspective view of a storage layer section in which the Magne ^ linder single-wall domain material 10 in the surface region 20 which surrounds the ion implantation mask 22 is treated by ion implantation can effectively prevent the ion bombardment of the single wall domain material 10. For example, it could be made of gold. The direction of magnetization Mb of the single wall domain material is normal on the memory layer level, whereas the direction of magnetization Mc of the ion-implanted region parallel to the plane of the storage layer 10 extends For purposes of illustration is a magnet-cylinder single wall domain B in the storage layer C right neber, the ion implantation mask 22 indicated For the present case, it is assumed that the angular position

des Drehmagnetfeldes H derart ist, daß Magnetzylinder-Einzelwänddomänen nach rechts bewegt werden, d. h., die Richtung des Drehmagnetfeldes weist ebenfalls nach rechts.of the rotating magnetic field H is such that magnetic cylinder single wall domains are moved to the right, that is, the direction of the rotating magnetic field also points to the right.

[' i ·:. 215 /Oifjl die obcit geschilderten Verhältnisse in der Draufsicht, wobei zusätzlich die Aufteilung der Magnetisierung /Wcrund um den nicht lönen-implantierten BfF"jich des Domänen-Materials unterhalb der ionenimpfantationsmaske 22 angedeutet ist, Diese Magnetisierungsaufteilung läßt sich mit einer langsam men Flüssigkeitsströmung Um ein runden Hindernis vergleichen. Es ergibt sich demnach eine Aufteilungsscheidewand 24 stromaufwärts und eine Zusammenführungsscheidewand 26 stromabwärts. Daraus ergibt sich, daß die Magnetisierungsvektoren 28 zur Bildung der Aufteilungsscheidewand voneinander weggerichtet sind, wohingegen die Magnetisierungsvektoren 30 zur Bildung der Zusammenführungsscheidewand 26 aufein-['i · :. 215 / Oifjl the conditions described above in the top view, with the addition of the distribution of the magnetization / Wcrund around the non-ion-implanted BfF "jich of the domain material below the ionenimpfantationsmaske 22 is indicated, This magnetization distribution can be slowly with a Men fluid flow compare around a round obstacle. This results in a dividing partition 24 upstream and a merging partition 26 downstream. It follows that the magnetization vectors 28 to form the Partitioning partition are directed away from each other, whereas the magnetization vectors 30 to Formation of the merging partition 26 on one

gewählten Festlegung soll eine Zusammenführungsscheidewand mit einem + Vorzeichen versehen sein.The chosen definition should have a merging partition with a + sign.

Bei Magnetzylinder-Einzelwanddomänen, deren Magnetisierungsrichtung in der Darstellung von oben nach unten verläuft, wirkt eine + belegte Scheidewand 26 anziehend. Eine derartige Zusammenführungsscheidewand ist einem Magnetfluß zugeordnet, der parallel zur Magnetisierungsrichtung der Magnetzylinder-Einzelwanddomäne verlaufend, jedoch abwärts gerichtet ist.For magnetic cylinder single wall domains, their direction of magnetization runs from top to bottom in the illustration, a + occupied partition 26 acts attractive. Such a merging septum is associated with a magnetic flux that is parallel to the Direction of magnetization of the magnetic cylinder single wall domain running, but directed downwards.

Aus diesem Grunde ergibt sich eine anziehende Wirkung auf Einzelwanddomänen, so daß sie an der betreff.nden Scheidewand haften bleiben. Demgemäß würden, wenn die Magnetisierungsrichtung der Einzelwanddomänen nach oben gerichtet wäre. Magnetzylinder-Einzelwanddomänen auf die Aufteilungsscheidewand 24 hin gezogen, um dann dort haften zu bleiben.For this reason there is an attractive effect on single wall domains, so that they are attached to the adhere to the partition in question. Accordingly, if the direction of magnetization of the single wall domains would be directed upwards. Magnetic cylinder single wall domains pulled towards the partition wall 24, in order to then remain adhered there.

Magnetisch belegte Scheidewände dieser Art finden Anwendung zur Weiterbewegung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen rund um Weiterieitungselemente, und zwar im Ansprechen auf die jeweilige Winkellage eines Weiterleitungs-Drehmagnetfeldes H. das parallel zur Ebene der Speicherschicht für Einzelwanddomänen ausgerichtet ist. Bei dieser Art von Einzelwanddomänemveiterleitung vv.indcrt die ic«eilige Wandbclcgung rund um das betreffende Weiterleitungselement. wobei die Einzelwanddomäne sich selbst an diese Wandbelegung anlegt und mit ihr weiterwandert. Diese Art von Einzelwanddomänenweiterleitung ist im einzelnen bereits in der deutschen Offenlegungsschrift 26 55 572 beschrieben.Magnetically coated partitions of this type are used for the further movement of magnetic cylinder single wall domains around forwarding elements, specifically in response to the respective angular position of a forwarding rotary magnetic field H. which is aligned parallel to the plane of the storage layer for single wall domains. With this type of single-wall domain forwarding vv.indcrt the hasty wall covering around the forwarding element in question. whereby the single wall domain applies itself to this wall covering and moves on with it. This type of single wall domain forwarding has already been described in detail in German Offenlegungsschrift 26 55 572.

Zur wirksamen Weiterleitung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen unter Ausnutzung von Wandbelegungen wird eine beträchtliche Flußanpassung zwischen dem Magnetfluß Φβ einer Magnetzylinder-Einzelwanddomäne und dem Magnetfluß Φον der jeweiligen Wandbelegung angestrebt Obgleich es wünschenswert wäre, daß sich ein Verhältnis Φβ/Φον = 1 für maximale Magnetflußanpassung einstellt, kann dieses Verhältnis jedoch in der Praxis zwischen etwa 1 bis 10 variieren, ohne daß für die Anwendung nennenswerte Beeinträchtigungen zu verzeichnen wären.For the effective forwarding of magnetic cylinder single wall domains using wall coverings, a considerable flux adjustment between the magnetic flux Φβ of a magnetic cylinder single wall domain and the magnetic flux Φον of the respective wall covering is sought. however, this ratio can vary in practice between about 1 to 10 without any significant impairment being recorded for the application.

Der Magnetfluß Φ β der Magnetzylinder-Einzelwanddomänen hängt vom Einzelwanddomänendurchmesser d und der Magnetisierung Mb der Magnetzylinder-Einzelwanddomäne ab. Der Magnetfluß Φ erhängt von der Magnetisierung Mein der Ionen-implantierten Treiberschicht und der Dicke hc dieser lonen-impiantienen Schicht ab. Durch entsprechende Wahl dieser Parameter, also der Magnetisierung Afcdes Ionen-implantierten Materials und der Tiefe hc des fmplantationsbereichs läßt sich demnach der Magnetfluß Φcw in gewünschter Weise zur Einwirkung bringen. Diese Größen Werden dabei so eingestellt, daß der mit der Wandbelegung Verbundene Magnetfluß ausreicht, Mügnei2yliiiider*Einzelwanddomänen in Abhängigkeit von der jeweiligen Winkellage eines sich in Schichtebene drehenden Weiterleitungs-Dehmagnetfelds H zu transportieren. Speziell werden für kleine Magnet/ylindcr-EinzelwancI·The magnetic flux Φ β of the magnetic cylinder single wall domains depends on the single wall domain diameter d and the magnetization Mb of the magnetic cylinder single wall domain. The magnetic flux Φ depends on the magnetization Mein of the ion-implanted driver layer and the thickness hc of this ion-implanted layer. By appropriate choice of these parameters, that is to say the magnetization Afc of the ion-implanted material and the depth hc of the implantation region, the magnetic flux Φcw can accordingly be brought into effect in the desired manner. These values are set so that the magnetic flux associated with the wall covering is sufficient to transport Mügnei2yliiiider * single wall domains depending on the respective angular position of a transmission magnetic field H rotating in the plane of the layer. Especially for small magnet / cylinder single balances

to drimäncn die Eigenschaften des lonen-implaniiertcn UiMcicli«; der Speichersehielil tlerarl eingestellt. «l:iR sich ein pcnügendcr Magnetfluß '/', w ftir die M.ignet flull.inpassung ergibt Wie in der obenerwähnten dem sehen Offenlegungsschrift 25 55 572 bereits angegeben, wird zweckmäßigerweise eine gesonderte Treiberschicht verwendet, die sich dann leicht Ionen-implantieren läßt, um Magnetzylinder-Einzelwanddomänen in einer hiervon getrennten Speichermagnetschichtto three the properties of the ion-implanted UiMcicli "; the Speicherersehielil tlerarl discontinued. "L: iR a pcnügendcr magnetic '/', FTIR w M.ignet flull.inpassung yields As in above-mentioned the view Offenlegungsschrift 25 55 572 already mentioned, is advantageously used a separate driver layer, which can then be easily ion-implanting , around magnetic cylinder single wall domains in a separate storage magnetic layer

Treiberschicht aus einer gleichförmigen Schicht weichmagnetischen Materials bestehen kann, wie z. B. NiFe, wobei Öffnungen hierin vorgesehen sind, um die Weiterieitungselemente zu definieren, wobei letzteres für eine Einzelwanddomänenweiterleitung nicht so sehr geeignet ist. In diesem Falle ließe sich die angestrebte Wandbelegung in einer NiFe-Auflage in gleicher Weise ausbilden, wie die Ionen-implantierten Bereiche 20 im Erläuterungsbeispiel nach F i g. 2A.Driver layer may consist of a uniform layer of soft magnetic material, such as. B. NiFe, openings being provided therein to define the relay elements, the latter is not so well suited for single wall domain forwarding. In this case the desired Form wall covering in a NiFe layer in the same way as the ion-implanted regions 20 in Explanatory example according to FIG. 2A.

In dieser Weise beruht die Magnetzylinder-Einzel-In this way, the magnetic cylinder single

JO wanddomänenweiterleitung in Ionen-implantierten Strukturen auf der Fortbewegung von magnetischen Wandbelegungen im Ansprechen auf die jeweilige Winkellage eines sich in Schichtebene drehenden Weiterleitungsmagnetfeldes H. Für Magnetzylinder-Einzelwanddomänen mit einer Magnetisierung, wie sie in Fig. 2A gezeigt ist, wirken also Zusammenführungs-Scheidewände anziehend. Diese Magnetzylinder-Einzelwanddomänen folgen demnach den Wandbelegungen sowie sie sich an der Peripherie der Ionen-implantierten Bereiche entlang bewegen. Für Ionen-implantierte Strukturen, gebildet aus aneinanderstoßenden Scheiben, wandern demgemäß die Wandbelegungen von den Breitstellen des Weiterleitungsmusters zu dessen Engstellen und verschwinden, um dann an der gegenüberliegenden Seite der Weiterleitungsstruktur nach einer Drehung von 180° wieder aufzutreten. Eine Drehung des Weiterleitungsmagnetfeldes H um 360° schließt so einen Weiterleitungsschritt ab, obgleich die Magnetzylinder-Einzehvanddomänen den meisten Anteil der hierfür erforderlichen Zeit an der Engstelle verbringen. Dies ist die Erklärung dafür, weshalb eine Magnetzylinder-Einzelwanddomäne von einer derartigen Engstelle nach Ankunft nicht unmittelbar wieder abgestoßen wird.JO wall Domain Forwarding in ion-implanted structures on the movement of the magnetic wall assignments in response to the respective angular position of a rotating in-plane forwarding the magnetic field H. For magnetic cylinder single wall domains having a magnetization, as shown in Fig. 2A, so merge partitions have an attracting . These magnetic cylinder single wall domains therefore follow the wall coverings as they move along the periphery of the ion-implanted areas. For ion-implanted structures, formed from contiguous disks, the wall coverings accordingly migrate from the widening of the transmission pattern to its constrictions and disappear, only to reappear on the opposite side of the transmission structure after a rotation of 180 °. A rotation of the transmission magnetic field H by 360 ° thus completes a transmission step, although the magnetic cylinder single-hand domains spend most of the time required for this at the bottleneck. This is the explanation for why a magnetic cylinder single-wall domain is not immediately repelled by such a bottleneck after arrival.

Die Weiterleitung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen in einer magnetischen Speicherschicht mit Hilfe Ionen-implantierter Strukturen, deren Magnetisierungsrichtung parallel zur Schichtoberfläche verläuft, bedingt, daß das sich in Schichtebene drehende magnetische Weiterleitungsfeld H stark genug ist um die Magnetisierungsrichtung der Ionen-implantierten Schicht beeinflussen zu können. Um die Magnetisierungsrichtung in dieser Ionen-implantierten Schicht in eine andere Winkellage zu bringen, muß die Feldstärke des Weiterleitungsmagnetfeldes //derart groß sein, daß das wirksame kubische Anisotropiefeld in diesen Ionen-implantierten Bereichen überwunden wird. In den Fi g. 3 und 4 sind Weiterleitungsstrukturen in Ionen-im-The transmission of magnetic cylinder single wall domains in a magnetic storage layer with the aid of ion-implanted structures, the direction of magnetization of which runs parallel to the layer surface, requires that the magnetic transmission field H rotating in the plane of the layer is strong enough to be able to influence the direction of magnetization of the ion-implanted layer. In order to bring the direction of magnetization in this ion-implanted layer into a different angular position, the field strength of the transmission magnetic field must be so great that the effective cubic anisotropy field in these ion-implanted areas is overcome. In the Fi g. 3 and 4 are transmission structures in ion-im-

plantierten Bereichen zur Bewegung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen ansprechend auf die jeweilige Winkellage eines sich in Schichtebene drehenden Weiterleitungsmagnetfeldes // gezeigt. Entsprechend den Bezugszeichen in den vorherigen Figuren bestehen die Oberflächenbereiche 20 in der Einzelwanddomänenschicht 10 aus durch Ionenimplantation beeinflußtem Material, wie e« durch die Schraffur angedeutet ist. Die Hauptschleife 14 erstreckt sich in vertikaler Richtung, wohingegen die verschiedenen Nebenschleifen 18, von denen hier nur drei gezeigt sind, sich in horizontaler Richtung ausdehnen. Sowie sich das Weiterleilungsmagnetfeld f/dreht, bewegen sich Magnetzylinder-Einzelwanddomänen ß längs der Ränder der lonen-implan tierten Bereiche, wie oben ausgeführt. In der hier gezeigten Draufsicht ist die Maskierungsschicht 22 gezeigt, wobei es sich versteht, daß die Oberflächenbereiche des sich unmittelbar darunter befindenden Speicherschichtmediums 10 unter der Wirkung der Maske 22 nicht Ionen-implantiert sind.planted areas for moving magnetic cylinder single wall domains in response to the respective angular position of a forwarding magnetic field rotating in the plane of the layer // shown. Corresponding the reference numerals in the previous figures consist of the surface regions 20 in the single wall domain layer 10 made of material influenced by ion implantation, as indicated by the hatching. the Main loop 14 extends in the vertical direction, whereas the various secondary loops 18, from only three of which are shown here expand in the horizontal direction. As well as the relaying magnetic field f / rotates, magnetic cylinder single wall domains move ß along the edges of the ion implan controlled areas, as stated above. In the top view shown here, the masking layer 22 is shown, it being understood that the surface areas of the immediately below Storage layer medium 10 are not ion-implanted under the action of the mask 22.

In F i g. 3 bestehen die Hauptschleife 14 und die Nebenschleife 18 jeweils aus einanderstoßenden Weiterleitungselementen, die quadratisch mit abgerundeten Ecken ausgebildet sind und mit ihren aneinandergereihten Diagonalen eine ununterbrochene Gerade bilden. Es versteht sich jedoch, daß die Weilerleitungs-(Elemente nicht unbedingt einander berühren müssen und auch nicht unbedingt die hier gezeigte Form aufzuweisen haben. Wei aus oben angegebenen Stellen bekannt, könnten die Weiterleitungselemente ohne weiteres auch aus Kreisscheiben bestehen.In Fig. 3, the main loop 14 and the secondary loop 18 each consist of abutting one another Forwarding elements that are square with rounded corners and lined up with their Form the diagonals in a continuous straight line. It goes without saying, however, that the Weilerleit- (elements do not necessarily have to touch each other and also not necessarily the shape shown here have to show. Wei known from the above locations, the forwarding elements could be used without also consist of circular disks.

Zwischen Hauptschleife 14 und jeweiliger Nebenschleife 18 ist ein Entkopplungselement 32 angeordnet. Wie weiter unten noch ausgeführt, stellt die derartiges Entkoppiungselement 32 eine Zwischenstation für die Domänenweiterbewegung dar, um auf diese Weise die Hauptschleife 14 von den verschiedenen Nebenschleiten 18 zu entkoppeln. In gleicher Weise dient ein Entkopplungselement 34 zwischen Hauptschleife 14 und Ein-/Ausgabekreisen 12 zur Verhinderung gegenseitiger Beeinflussung.A decoupling element 32 is arranged between the main loop 14 and the respective secondary loop 18. As explained further below, the decoupling element 32 of this type constitutes an intermediate station for the Domain advancement represents in this way the main loop 14 from the various secondary loops 18 to decouple. In the same way, a decoupling element 34 is used between the main loop 14 and 14 Input / output circles 12 to prevent mutual Influencing.

In Fi g. 3 ist die Richtung der Magnetisierung Mc inIn Fi g. 3 is the direction of magnetization Mc in

tlCll lOllCII-lllipiailtlCI ICH UCICtUlICIl £Λ1 UUlUIt UIC Γ ICIIC A/rangedeutet. Die magnetisch belegten Scheidewände sind durch die stark ausgezogenen Linien CW dargestellt. Die magnetisch belegten Scheidewände und die Magnetisierung Mc sind für eine Winkellage des Weiterleitungsmagnet-Drehfeldes H. wie auf der linken Seite unten unter 4 gezeigt, angenommen. Aus der Zeichnung geht fernerhin hervor, daß die magnetisch belegten Scheidewände CW sowohl den Zwischenraum zwischen der Hauptschleife 14 und dem jeweiligen Entkopplungselement 32 sowie den Zwischenraum zwischen Entkopplungselement 32 und der jeweiligen "Nebenschleife 18 überbrücken. Diese Überbrückungs-Scheidewände werden für die Domänenversetzung zwischen Hauptschleife 14 und jeweiliger Nebenschleife 18, bzw. umgekehrt, ausgenutzt tlCll lOllCII-lllipiailtlCI I UCICtUlICIl £ Λ1 UUlUIt UIC Γ ICIIC A / ranged. The magnetically coated partitions are shown by the strong lines CW . The magnetically coated partitions and the magnetization Mc are assumed for an angular position of the transmission magnetic rotating field H. as shown on the left-hand side below under 4. The drawing also shows that the magnetically coated partitions CW bridge both the space between the main loop 14 and the respective decoupling element 32 and the space between the decoupling element 32 and the respective "secondary loop 18" and respective secondary loop 18, or vice versa, utilized

In Fig.4 sind gegenüber oben, zusätzlich die elektrischen Maßnahmen dargestellt, die zur Versetzung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen zwischen Hauptschleife 14 und jeweiliger Nebenschleife 18 und zurück, dienen, wobei außerdem noch entsprechende Maßnahmen zur Übertragung von Einzelwanddomänen zwischen Ein-/Ausgabekreisen 12 und Hauptschlei-In Figure 4 are opposite above, in addition electrical measures shown leading to the displacement of magnetic cylinder single wall domains between main loop 14 and respective secondary loop 18 and back, serve, with also appropriate measures for the transfer of single wall domains between input / output circuits 12 and main loop

>v> *~r uiiu LUi ULn₁ aitgwgvuoit omu- t.ui uuoj^i v-ii >v> * ~ r uiiu LUi ULn ₁ aitgwgvuoit omu- t.ui uuoj ^ i v-ii

Übersichtlichkeit fehlt hier die Schraffur zur Andeutung der fonen-implantierten Bereiche 20 wie in F i g. 3.The hatching to indicate clarity is missing here of the phone-implanted regions 20 as in FIG. 3.

Die Versetzungselemente zur Versetzung von Magneizylindef-Eir^elwanddomänen zwischen Hauptschleife 14 und jeweiliger Nebenschleife 18 bestehen aus den Leitungszügen Cl und Cl mit ihren angeschlosse-ί nen Stromquellen 36 und 38. Die elektrische Leitung C1 liegt dabei zwischen Hauptschleife 14 und jedem der Entkopplungsglieder 32, wohingegen der elektrische Leitungszug C2 zwischen den Enlkopplungsgliedern 32 und den jeweils zugeordneten Nebenschleifen 18 liegt.The displacement elements for displacing magnetic cylinder Eir ^ elwanddomänen between the main loop 14 and the respective secondary loop 18 consist of the lines Cl and Cl with their connected current sources 36 and 38. The electrical line C 1 lies between the main loop 14 and each of the decoupling members 32 , whereas the electrical line C2 lies between the coupling elements 32 and the associated secondary loops 18.

in Das VerselZuhgselemenl 34 zwischen Hauplschleife 14 und den Ein-/Ausgabekreisen 12 liegt zwischen dem elektrischen Leitungszug C\ und dem Entkopplungsglied 14. Der elektrische Leitungszug Cj ist an die Stromquelle 40 angeschlossen. Die Stromquellen 36, 38The VerselZuhgselemenl 34 between the main loop 14 and the input / output circuits 12 is between the electrical line C \ and the decoupling member 14. The electrical line Cj is connected to the power source 40. The power sources 36, 38

Ij und 40 liefern die Ströme />. h bzw. Λ auf die jeweils angeschlossenen Leitungszüge, und zwar wie erforderlich, entweder in der einen oder anderen Polarität. Eine Treiber-Magnetfeldquelle 42 stellt das sich in Schicht ebene drehende Weiterleitungs-Drehmagnetfeld H Ij and 40 supply the currents />. h or Λ to the connected cable runs, as required, either in one or the other polarity. A driver magnetic field source 42 provides the rotating relay magnetic field H which is rotating in a plane

2ö bereit, wohingegen das Stützmagnetfeid Hi, aus der Magnetfeldquelle 44 geliefert wird, um die in der Speicherschicht enthaltenen Magnetzylinder-Einzelwanddomänen Bin ihren Abmessungen zu stabilisieren. Eine Steuerschaltung 46 überträgt Steuefsignale auf die Stromquellen 36, 38 und 40 und auf die Magnetfeldquellen 42 und 44. Die Steuerschaltung 46 liefert außerdem Synchronisationsimpulse auf die Ein-/Ausgabeeinheiten 12. Die Funktion der Steuerschaltung 46 besteht darin, den Betrieb der verschiede-2ö ready, whereas the support magnetic field Hi is supplied from the magnetic field source 44 in order to stabilize the dimensions of the magnetic cylinder single wall domains Bin contained in the storage layer. A control circuit 46 transmits control signals to the current sources 36, 38 and 40 and to the magnetic field sources 42 and 44. The control circuit 46 also supplies synchronization pulses to the input / output units 12. The function of the control circuit 46 is to control the operation of the various

JO nen Stromquellen, der Ein-/Ausgabeeinheiten und der Magnetfeldquellen zu synchronisieren. Weiterhin werden hiervon Taktgeberimpulse für die verschiedenen, mit dem Speichersystem verbundenen Baueinheiten geliefert, so daß die Funktionen des Schreibens, Lesen, Weiterleitens, Versetzens und Vernichtens von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen zu den jeweils vorgegebenen Zeiten exakt durchgeführt werden können.JO nen power sources, the input / output units and the Synchronize magnetic field sources. Furthermore, clock pulses for the various, units connected to the storage system, so that the functions of writing, reading, Forwarding, relocation and destruction of magnetic cylinder single wall domains can be carried out exactly at the specified times.

Mit Hilfe der Zeichnungen in den F i g. 5A bis 5C, in denen lediglich jeweils ein Ausschnitt der in Fig.4 gezeigten Speicheranordnung gezeigt ist, sind die momentan auftretenden Zustände bei einer Domänenversetzung angedeutet, um den Vorgang bei einer » * ..... i.i. r" iYia*£lici£jrl!lluci -l^ll With the help of the drawings in FIGS. 5A to 5C, each of which only shows a section of the memory arrangement shown in FIG jrl! lluci -l ^ ll

<raiiuuimiaiicu-<raiiuuimiaiicu-

einer Hauptschleife 14 auf irgend eine der Nebenschleifen 18 im einzelnen zu erläutern. In F i g. 5A ist eine sich in der Hauptschleife 14 aufhaltende Magnetzylinder-Einzelwanddomäne B angedeutet, die auf die gezeigte Nebenschleife 18 versetzt werden soll. In Fig. 5B ist das Weiterleitungs-Drehmagnetfeld H a main loop 14 to any one of the secondary loops 18 to explain in detail. In Fig. A magnetic cylinder single-wall domain B located in the main loop 14 is indicated in FIG. 5A and is to be moved to the secondary loop 18 shown. In Fig. 5B, the relay rotary magnetic field is H.

so in einer Winkellage dargestellt, bei der die Feldrichtung nach links weist Die im linken Teil dargestellten Pfeile Mc. die sich im Ionen-implantierten Bereich 20 der magnetischen Speicherschicht 10 befinden, deuten die Wirkung eines derart gerichteten Weiterleitungs-Magnetdrehfeldes an. Die dick ausgezogenen, gestrichelten Linien deuten die magnetisch belegten Scheidewände CW an. Ist das Weiterleitungs-Drehmagnetfeld H, wie hier gezeigt nach links gerichtet dann überbrückt eine magnetisch belegte Scheidewand CW im wesentlichen den Zwischenraum zwischen Hauptschleife 14 und dem Entkopplungselement 32. Dies hat zur Folge, daß die hiervon betroffene Magnetzylinder-Einzelwanddomäne sich streifenförmig längs der Scheidewand in die Länge zieht so daß sich eine Streifendomäne S, wie durch die dünn gestrichelt gezeichnete Linie angedeutet ergibt \J %^r\ mm Al τι ^ττ"Λ thus shown in an angular position in which the field direction points to the left The arrows Mc shown in the left part. which are located in the ion-implanted region 20 of the magnetic storage layer 10, indicate the effect of such a directed transmission rotating magnetic field. The thick, dashed lines indicate the magnetically coated partitions CW . If the forwarding rotary magnetic field H is directed to the left, as shown here, then a magnetically coated partition CW essentially bridges the space between the main loop 14 and the decoupling element 32 the length extends so that a stripe domain S results, as indicated by the thin dashed line, \ J% ^ r \ mm Al τι ^ ττ "Λ

τ -y-'j. _T &oliörn4c τ -y-'j. _T & oliörn4c

chen über den elektrischen Leitungszug Ci, wie in F i g. 5C angedeutet übertragen, dann strebt das durchChen over the electrical cable Ci, as in F i g. 5C indicated, then strives through

diesen- Strom herbeigeführte Magnetfeld danach, die Streifendomäne von der linken Srite des elektrischen Leitungszi'ges G, wie durch die negativen Vorzeichen angedeutet, abzustoßen und auf der rechten Seite, wie durch die positiven Vorzeichen angedeutet, anzuziehen. Auf diese Weise modifiziert das durch den Strom /₍ hervorgerufene Magnetfeld die Stärke der magnetischen Belegung der Überbrückungsscheidewand, so daß diese Scheidewand von der Hauptschleife 14 wegschrumpft, um dann stückweise am Entkopplungselement 32 erhalten zu bleiben. Die Streifendomäne S schrumpft hiermit ebenso zusammen, so daß damit die Versetzung der Magnet-Einzelwanddomäne von der Hauptschleife 14 zum Entkopplungselement 32 abgeschlossen ist. Das Weiterleitungsdrehmagnetfeid H war beim Einsatz dieses Vorgangs nach links gerichtet, kann jedoch in anderer Richtung fortsetzen. Das bedeutet, daß ein Stromimpuls /, zwischen der Winkellage 4 und der Winkellage 2 (Fig.4) des Weiterleitungsdrehmagnetfeldes H zugelegt werden kann. Bei der erfindungsgemäß vervsndeten Domänenversetzungsweiche ist somit das Fenster für eine wirksame Versetzung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen in der Rotation der Winkellage des Weiterleitungs-Drehmagnetfeldes H größer als das bei bisher üblichen Versetzungsweichen. Dies bedeutet aber, daß die Zeitgabe zur Zuführung von Versetzungsstromimpulse mit bezug auf spezielle Winkellagen des Weiterleitungs-Drehmagnetfeldes H nicht so kritisch ist wie bisher. Ganz allgemein laßt sich sagen, daß 60 bis 90° der Gesamtdrehung des Weitedeitungs-Drehmagnetfeldes H zur Anlegung eines Versetzungsstromimpulses ausgenutzt werden können. Es versteht sich dabei, daß dieser Vorteil um so bedeutsamer wird, je höher die Winkelgeschwindigkeit und damit die Frequenz der Feldstärke Wist.The magnetic field produced by this current then repels the stripe domain from the left side of the electrical conduction line G, as indicated by the negative sign, and attracts it on the right, as indicated by the positive sign. In this way, the _{magnetic field produced by the current / (} modifies the strength of the magnetic occupancy of the bridging septum, so that this septum shrinks away from the main loop 14 and then remains piece by piece on the decoupling element 32. The stripe domain S hereby also shrinks, so that so that the displacement of the magnetic single wall domain is completed from the main loop 14 to the decoupling element 32. The forwarding rotary magnet field H was directed to the left when this process was used, but can continue in the other direction Angular position 2 ( Fig. 4) of the forwarding rotary magnetic field H can be increased. With the domain displacement switch used according to the invention, the window for an effective displacement of magnetic cylinder single wall domains in the rotation of the angular position of the forwarding rotary magnetic field H is greater than that of the previously customary verse elasticity. This means, however, that the timing for the supply of displacement current pulses with reference to special angular positions of the forwarding rotary magnetic field H is not as critical as before. Quite generally it can be said that 60 to 90 ° of the total rotation of the further diversion rotary magnetic field H can be used to apply a displacement current pulse. It goes without saying that this advantage becomes all the more important the higher the angular velocity and thus the frequency of the field strength Wist.

Das Weiterleitungs-Drehmagnetfeld H setzt seine Drehung fort, so daß sich die Magnetzylinder-Einzelwanddomäne auf den spitzen Bereich des Entkopplungsgliedes 32 zu bewegt Ist dieser dann erreicht, dann beginnt der Einsatz des gleichen Versetzungszykiuses mit dem Hervorrufen einer Überbrückungsscheidewand zwischen diesem Entkopplungselement 32 und der zugcurüncien Nebeiischieiie iö. Wenn sich, wie zuvor, die Streifendomäne längs der magnetisch belegten Scheidewand ausbildet, wird ein Stromimpuls /₂ geeigneten Vorzeichens über den elektrischen Leitungszug Ci übertragen, so daß wiederum die magnetisch belegte Scheidewand und die Streifendomäne vom Entkopplungselement 32 wegschrumpfen, und zwar in Richtung auf die Nebenschleife 18. Der Vorgang ist hierbei identisch mit dem oben beschriebenen Vorgang zwischen Hauptschleife und Entkopplungselement 32, so daß hierauf nicht weiter eingegangen zu werden braucht.The forwarding rotary magnetic field H continues its rotation, so that the magnetic cylinder single wall domain moves towards the pointed area of the decoupling element 32. If this is then reached, then the use of the same displacement cycle begins with the creation of a bridging partition between this decoupling element 32 and the curving Nebeiischieiie iö. If, as before, the stripe domain is formed along the magnetically coated septum, a current pulse / _{2 of} suitable sign is transmitted over the electrical line Ci so that the magnetically coated septum and the stripe domain again shrink away from the decoupling element 32, in the direction of the Secondary loop 18. The process here is identical to the process described above between the main loop and the decoupling element 32, so that it does not need to be discussed further.

Es wird hervorgehoben, daß das Entkopplungselement 32 als Zwischenstation gewissermaßen zwischen Hauptschleife 14 und jeweils zugeordneter Nebenschleife 18 dient Hierdurch wird sichergestellt daß die durch die Hauptschleife und die Nebenschleifen jeweils definierten Weiterleittmgspfade sich gegenseitig nicht ki schädlicher Weise beeinflussen können. Fernerhin läßt sich durch die Anwendung zweier elektrischer Leitungszüge Q und Ci eine unabhängige Steuerung der Bewegung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen in der Hauptschleife 14 und den Nebenschleifen 18 engestört durchführen. Wie weiter unten noch ersicht-Ich, lassen sich alternative Möglichkeiten zur Ausführung von Domänenversetzungselementen bereitstellen.It is emphasized that the decoupling element 32 serves as an intermediate station, so to speak, between the main loop 14 and the associated secondary loop 18. Furthermore, by using two electrical lines Q and Ci, an independent control of the movement of magnetic cylinder single-wall domains in the main loop 14 and the secondary loops 18 can be carried out in close interference. As will be seen below, alternative ways of implementing domain displacement elements can be provided.

bei denen ein jeweiliges Entkopplungsglied 32 entfallen kann.in which a respective decoupling member 32 can be omitted.

Bei Betrieb des Versetzungsgliedes gemäß Fig.4 bildet sich eine magnetisch belegte Überbrückungs-■ > scheidewand zwischen Hauptschleife und Entkopplungselement, um dann einen Stromimpuls geeigneter Polarität anzulegen, so daü die Scheidewand in gewünschter Richtung zusammenschrumpft. Jedoch ist auch eine alternative Betriebsweise möglich, bei der ein ίο Stromimpuls geeigneter Polarität auf den elektrischen Leitungszug Ci vor Bilden der Überbrückungsscheidewand zugeführt wird. Unter dieser Bedingung baut der .SiiiiMiimpiik cm Ma^niMMd .ml das die Ausbildung einer Überbrückungsscheidewand verhindert, so daß Ii eine entweder auf die Hauptschleife 14 oder auf dem herzförmigen Entkopplungselement 32 gelegene Magnetzylinder-Einzelwanddomäne sich nicht zu einer streifenförmigen Einzelwanddomäne ausdehnen kann. Im Versetzungsglied, gemäß Fig.4, beträgt der Zwischenraum zwischen Hauptschleife 14 und Entkopplungsglied 32 sowie der Zwischenraum zwischen Entkopplungsglied 32 und jeweiliger Nebenschleife 18 etwa das 4fache des Durchmessers einer Magnetzylinder-Einzelwanddomäne. In jedem Falle sollte jedocn der Abstand derart gewählt sein, daß sich eine Überbrückungsscheidewand zwischen Hauptschleife 14 und Entkopplungsglied 32 und zwischen Entkopplungsglied 32 und Nebenschleife 18 bei gegebener Feldstärke des sich in Schichtebene drehenden Weiterleitungs-Drehmagnetfeldes H ausbilden kann. Die elektrischen Leitungszüge Cl und C2 besitzen eine Breite, die angenähert dem 4-'/2fachen des Magnetzylinder-Einzelwanddurchmessers entspricht. Hiermit ist gewährleistet, daß diese Leitungszüge die Weiterleitungselemente in den verschiedenen Speicherschleifen leicht überlappen, so daß jedenfalls beide Enden der sich ausbildenden Überbrückungsscheidewände erfaßt werden. Im allgemeinen bieten die aneinanderstoßenden Weiterleitungselemente zur Bildung von Haupt- und Nebenschleifen derartige Abmessungen, oaß die sich entlang ihrer Ränder weiterbewegenden Magnetzylinder-Einzelwanddomänen einen Abstand von etwa vier Domänenüurchmcsüern aufweisen. Dies bedeutet, uaB jede Seitenkante der quadratisch mit abgerundeter. Ecken geformten Weiterleitungselemente angenähert vier Domänendurchmesser in ihrer Länge beträgt.When operating the displacement element according to FIG. 4, a magnetically coated bridging wall forms between the main loop and the decoupling element, in order to then apply a current pulse of suitable polarity so that the dividing wall shrinks in the desired direction. However, an alternative mode of operation is also possible in which a current pulse of suitable polarity is fed to the electrical line Ci before the bridging partition is formed. Under this condition, the .SiiiiMiimpiik cm Ma ^ niMMd .ml prevents the formation of a bridging septum, so that a magnetic cylinder single wall domain located either on the main loop 14 or on the heart-shaped decoupling element 32 cannot expand into a strip-shaped single wall domain. In the displacement element, according to FIG. 4, the space between the main loop 14 and the decoupling element 32 and the space between the decoupling element 32 and the respective secondary loop 18 are approximately 4 times the diameter of a single wall domain of a magnetic cylinder. In any case, however, the distance should be chosen such that a bridging septum between main loop 14 and decoupling member 32 and between decoupling member 32 and secondary loop 18 can be formed at a given field strength of the rotating magnetic transmission field H rotating in the plane of the layer. The electrical lines Cl and C2 have a width which corresponds approximately to 4 - '/ 2 times the single wall diameter of the magnetic cylinder. This ensures that these cable runs slightly overlap the transmission elements in the various storage loops, so that in any case both ends of the bridging partitions being formed are covered. In general, the abutting forwarding elements for the formation of main and secondary loops offer such dimensions that the magnetic cylinder single wall domains moving along their edges are spaced approximately four domain diameters apart. This means, among other things, every side edge of the square with rounded. Corner shaped forwarding elements are approximately four domain diameters in length.

Das Entkopplungsglied 32 hat im wesentlichen herzförmige Gestalt und ist dabei so ausgelegt, daß gleichzeitig zwei Magnetzylinder-Einzelwanddomäneri hiervon gehalten werden können. So können z. B. Magnetzylinder-Einzelwanddomänen an der Spitze und an der gegenüberliegenden Einbuchtung des herzförmigen Entkopplungsgliedes 32 gleichzeitig gelegen sein. Infolgedessen beträgt auch der Abstand zwischen Spitze und Einbuchtung eines solchen herzförmigen Entkopplungsgliedes 32 etwa vier Domänendurchmesser. Das Versetzungsglied zwischen Hauptschleife 14 und Entkopplungsglied 34 wirkt in gleicher Weise und wird deshalb hier nicht weiter beschrieben.The decoupling member 32 has a substantially heart-shaped shape and is designed so that two magnetic cylinder single wall domains can be held by it at the same time. So z. B. Magnetic cylinder single wall domains at the top and at the opposite indentation of the heart-shaped Decoupling member 32 be located at the same time. As a result, the distance between The tip and indentation of such a heart-shaped decoupling member 32 have approximately four domain diameters. The offset element between the main loop 14 and the decoupling element 34 acts in the same way and is therefore not further described here.

Alternative Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren 6, 7 und 8 gebracht wobei auch hier wiederum jeweils nur ein Ausschnitt eines Speichersystems gezeigt ist Wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen sind die Bereiche rund um die Weiterleitungs- elemente durch Ionenimplantation behandelt, und zwar ebenso wie der Bereich im Zwischenraum zwischen den verschiedenen Weiterleitungselementen. Gleiche Bezugszeichen werden verwendet, um Elemente, dieAlternative embodiments of the invention are shown in FIGS. 6, 7 and 8, here too again only a section of a storage system is shown. As in the previous exemplary embodiments, the areas around the forwarding elements treated by ion implantation, as well as the area in the space between the various forwarding elements. Like reference numbers are used to denote items that

LlLl

\5Ί\ 5Ί

gleiche Funktionen haben, wie oben beschrieben, anzugeben.have the same functions as described above.

In der Anordnung nach Fig.6 findet ebenfalls ein herzförmiges Entkopplungsglied 32 in vorgegebenem Abstand von einer Weiterleitungsstruktur Anwendung, welche eine der Nebenschleifen 18 darstellen kann. Auch hier wiederum sind, wie gesagt, die Bereiche 20 der Oberfläche des Speicherschichtmediums 10 oder eine besondere Treiberschicht Ionen-implantiert Ein elektrischer Leitungszug C überbrückt den Zwischenraum zwischen Entkopplungsglied32 und Nebenschleife 18. Der elektrische Leitungszug Cdient zur Abänderung der magnetisch belegten Oberbrückungsscheidewand, die sich zwischen der Einbuchtung 45 des Entkopplungsgliedes 32 und der Spitze 47 der Nebenschleife 18 ausbildet Diese magnetisch belegte Oberbrückungsscheidewand entsteht, wenn das Weiterleitungs-Drehmagnetfeld //nach links ausgerichtet ist. wie es bereits im Zusammenhang mit den F i g. 5A bis 5B beschrieben is LIn the arrangement according to FIG. 6, a heart-shaped decoupling element 32 is also used at a predetermined distance from a forwarding structure, which can represent one of the secondary loops 18. Are, here again, as stated, the portions 20 of the surface of the storage layer medium 10 or a specific driver layer ion-implanted An electric cable run C bridges the gap between Entkopplungsglied32 and secondary loop 18. The electrical cable run Cdient to modify the magnetic occupied Oberbrückungsscheidewand, between them the indentation 45 of the decoupling member 32 and the tip 47 of the secondary loop 18 forms. as already mentioned in connection with FIGS. 5A to 5B is described in L.

Das Versetzungselement gemäß Fig. 6 ist in seinen Abmessungen dem Domänenversetzungselemen' der Fig4 gleich, mit der Ausnahme lediglich, daß der elektrische Leitungszug C statt in Zick-zack-Führung in gestreckter Führung ausgelegt ist Das bedeutet, daß der Abstand zwischen Einbuchtung 45 und Spitze 47 angenähert 4 Domänendurchmesser beträgt. Der elektrische Leitungszug C besitzt eine Breite von angenähert 4 '/2 Domänendurchmessern. Bei Betrieb verbindet eine sich ausbildende Überbrückungsscheidewand die Einbuchtung 45 mit der Spitze 47 der Nebenschleife 18, wenn das Weiterleitungs-Drehmagnetfeld //nach links gerichtet ist. Zu diesem Zeitpunkt wird ein geeigneter Stromimpuls auf den elektrischen Leitungszug C übertragen, so daß sowohl die magnetisch belegte Scheidewand als auch die jeweils sich hierzu längs ausbildende Streifendomäne η gewünschter Richtung zusammenschrumpfen. Dies kann je nach Steuerung entweder in Richtung auf die Nebenschleife 18 oder in Richtung auf das Entkopplungsglied 32 hin erfolgen, je nachdem, ob die Versetzung der betreffenden Magnetzylinder-Einzelwanddomäne vom Entkopplungsglied 32 zur Nebenschleife 18 oder umgekehrt erfolgen soll.The displacement element according to FIG. 6 is in its dimensions the same as the domain displacement element of FIG. 4, with the exception only that the electrical line C is designed in a straight line instead of in a zigzag line. This means that the distance between the indentation 45 and the tip 47 is approximately 4 domain diameter. The electrical conduit C has a width of approximately 4 1/2 domain diameters. In operation, a bridging septum that forms connects indentation 45 with tip 47 of secondary loop 18 when the relay rotary magnetic field // is directed to the left. At this point in time, a suitable current pulse is transmitted to the electrical line C , so that both the magnetically coated partition and the respective stripe domain η in the desired direction that is formed longitudinally for this purpose shrink. Depending on the control, this can be done either in the direction of the secondary loop 18 or in the direction of the decoupling member 32, depending on whether the respective magnetic cylinder single wall domain is to be offset from the decoupling member 32 to the secondary loop 18 or vice versa.

Das Domänenversetzungselement der F i g. 7 kann zur Versetzung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen zwischen Hauptschleife 14 und Nebenschleifen 18 dienen, von denen nur eine in dieser Darstellung gezeigt im Π.Ι«. Vcrsct/ungselement der F ι g. 7 ist gleich dem oben (Tc/cigten. mn der Ausnahme lediglich, daß ein groHi-ri-r Zwischenraum /wischen Haupischleife 14 urul NcKnsihleife 18 vorliegt. In diesem f alle betragt der Zwischenraum angenähert 7 Domänendurchmesser, wohingegen der elektrische Leitungszug C angenähert eine Breite von 12 Domänendurchmessern besitzt. Die Abmessungen der Hauptschleifen-Weiterleitungselemente und der Nebenschleifen-Weiterleitungselemente sind so gewählt, wie es der Struktur nach Fig.4 entspricht.The domain displacement element of FIG. 7 can be used to move magnetic cylinder single wall domains serve between main loop 14 and secondary loops 18, only one of which is shown in this illustration in the Π.Ι «. Vcrsct / ungselement the F ι g. 7 is the same as that above (Tc / cigen. with the exception only that a groHi-ri-r space / wipe main loop 14 urul NcKnsihleife 18 is available. In this f all the amounts to Gap approx. 7 domain diameter, whereas the electrical cable run approximates C. has a width of 12 domain diameters. The dimensions of the main loop routing elements and the secondary loop forwarding elements are chosen as the structure according to Fig.4 is equivalent to.

Obgleich das Versetzungselement der Fig.7 eine Domänenversetzung zwischen der Eibbuchtiing 48 der Hauptschleife 14 und der Spitze der Neberischleife 18 Vornimmt, ist eine derartige Domänenversetzung für kleine Magnetzylinder-Einzelwanddomänen nicht so wirksam wie die hier beschriebenen anderen. Wenn auch die Domänenversetzung von der Spitze 50 zur Einbuchtung 48 leicht herbeizuführen ist, so ist doch ein größerer Strom für die Domänenversetzung von der Einbuchtung 48 zur Spitze 50 der Nebenschleife erforderlich. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, daß es im allgemeinen schwieriger ist, eine Magnetzylinder-Einzelwanddomäne aus einer Einbuchtung hervorzuho- !en, als von einem spitz ausgeführten Element, so daß dies zusammen mit einer verhältnismäßig großen Trennung zwischen Hauptschleife 14 und Nebenschleife 18 die Erfordernis eines größeren Stromflusses im elektrischen Leitungszug C bedingt, um Magnetzylinder-Einzelwanddomänen von der Hauptschleife 14 auf die Nebenschleife 18 übertragen zu können. Jedoch erhöht die Erfordernis eines größeren Stromes die Möglichkeit für einen Magnetzylinder-Einzelwanddomänen-Zusammenbruch beim Erreichen des Endes der magnetisch belegten Scheidewand nahe der Nebenschleife 14, bevor diese Scheidewand auf die Nebenschleife 18 hin geschrumpft ist.Although the displacement element of Figure 7 a Domain displacement between the Eibbuchtiing 48 of the main loop 14 and the tip of the Neberi loop 18 Such a domain offset is not so for small magnetic cylinder single wall domains effective like the others described here. Albeit the domain offset from tip 50 to Indentation 48 is easy to bring about, there is still a greater current for the domain displacement from the Indentation 48 to the tip 50 of the secondary loop required. The reason for this is to be seen in the fact that it generally more difficult is a magnetic cylinder single wall domain from an indentation than from a pointed element, so that this together with a relatively large separation between the main loop 14 and the secondary loop 18 the requirement of a larger current flow in the electrical cable run C due to magnetic cylinder single wall domains to be able to transfer from the main loop 14 to the secondary loop 18. However, the requirement for a larger current increases this Possibility for a magnetic cylinder single wall domain collapse when reaching the end of the magnetically coated septum near the secondary loop 14, before this septum has shrunk onto the secondary loop 18.

Im Versetzungsglied nach F i g. 7 kann es wünschenswert und erforderlich sein, eine größere Ionenimplantationstiefe und/oder eine stärkere Magnetisierung des Ionen-implantierten Materials vorzusehen, um die magnetisch belegte Scheidewand zu verlängern, die den Abstand zwischen Hauptschleife 14 und Nebenschleife 18 überbrückt. Falls erforderlich, läßt sich eine zusätzliche Treiberschicht, die der magnetischen Speicherschicht mit den hierin enthaltenen Magnetzylinder-Einzelwanddomänen überlagert ist. für eine Ionenimplantation, entsprechend den Prinzipien, wie sie in der deutschen Offenlegungsschrift 25 55 572 beschrieben sind, auslegen.In the dislocation term according to FIG. 7 it may be desirable and necessary to have a greater ion implantation depth and / or to provide a stronger magnetization of the ion-implanted material to the magnetically coated septum to extend the distance between the main loop 14 and secondary loop 18 bridged. If necessary, an additional driver layer for the magnetic Storage layer with the magnetic cylinder single wall domains contained therein is superimposed. for ion implantation, according to the principles like them are described in German Offenlegungsschrift 25 55 572, interpret.

Die Wirkungsweise der in Fig. 7 gezeigten Versetzungsweiche ist gleich der oben beschriebenen. So wird eine Oberbrückungsscheidewand zwischen Einbuchtung 48 und Spitze 50 gebildet, wenn die Winkellage des Weiterleitungs-Drehmagnetfeldes //eine entsprechende Richtung, nämlich Phase 2 oder Phase 4 aufweist. Weist z. B. diese Richtung (Phase 4) nach links, dann längt sich eine in der Einbuchtung 48 aufhaltende Magnetzylinder-Einzelwanddomäne längs der magneto tisch belegten Scheidewand zu einer streifenförmigen Domäne aus. Fließt zu diesem Zeitpunkt ein Strom durch den elektrischen Leitungszug C nach oben, dann schrumpfen sowohl die Scheidewand als auch die angelagerte Streifendcimäne in Richtung auf die Nebenschleife 18 zusanmei, so daß eine Versetzung einer Magnetzylinder· Fümelwancldomäne von der Hauptschleife 14 zur N^benschleife 18. so wie sich das Weiterleitungs-Drehma?netfeld H von Phase 4 nach Phase 2 dreht, vollzogen is.t. Für eine Versetzung in umgekehrter Richtung .lieht sich eine Magneuyhnder-Einzelwanddomäne an der Spitze 50 längs der Überbrückungsscheidewand streifenförmig in die Länge, wenn die Winkellage des Weiterleitungs-Drehmagnetfeldes Hder Phase 4 entspricht. Ein in entgegengesetzter Richtung, also nach unten im elektrischen Leitungszug C, fließender Strom hat dann zur Folge, daß sowohl die magnetisch belegte Scheidewand als auch die hiermit verbundene Streifendomäne in Richtung auf die Einbuchtung 48 zusammenschrumpfen, so daß hierdurch die Versetzung einer Magnetzylinder-Einzelwanddomäne von der Nebenschleife 18 zur Haupt* schleife 14 vollzogen ist.The mode of operation of the displacement switch shown in FIG. 7 is the same as that described above. A bridging partition is thus formed between indentation 48 and tip 50 if the angular position of the forwarding rotary magnetic field // has a corresponding direction, namely phase 2 or phase 4. For example B. this direction (phase 4) to the left, then lengthens a residing in the indentation 48 magnetic cylinder single wall domain along the magneto table occupied septum to a strip-shaped domain. If a current flows upwards through the electrical line C at this point in time, both the partition wall and the attached strip endcimane shrink in the direction of the secondary loop 18, so that a displacement of a magnetic cylinder Fümelwancldomäne from the main loop 14 to the secondary loop 18. just as the forwarding rotary force field H rotates from phase 4 to phase 2 is completed. For an offset in the opposite direction, a Magneuyhnder single-wall domain at the tip 50 along the bridging septum extends in a strip-like manner in length if the angular position of the forward rotary magnetic field H corresponds to phase 4. A current flowing in the opposite direction, i.e. downward in the electrical line C, then has the consequence that both the magnetically coated partition and the strip domain connected to it shrink in the direction of the indentation 48, so that this dislocates a magnetic cylinder single wall domain from the secondary loop 18 to the main * loop 14 has been completed.

Die Domänenversetzungsweiche nach F i g. 8 bedient sich zweier elektrischer Leitungszüge Cl und C 2, wobei der elektrische Leitungszug Cl der Hauptschleife 14 und der elektrische Leitungszug C2 der Nebenschleife 18 zugeordnet sind. Dieser Typ einer Versetzungsweiche stellt eine ImpulsversetzungsweicheThe domain displacement switch according to FIG. 8 uses two electrical cables Cl and C 2, where the electrical line C1 of the main loop 14 and the electrical line C2 of the secondary loop 18 are assigned. That guy one Displacement switch provides an impulse displacement switch

/■» -τ r- r· / ■ »-τ r- r ·

ΔΙ OO ΔΙ OO

dar, die erfolgreich ohne Erfordernis einer Zwischenstation, wie z. B. Entkopplungsglied 32 in der Anordnung nach F i g. 4, arbeiten kann. Bei dieser Weichenart beträgt der Abstand zwischen Einbuchtung 52 der Hauptschleife 14 und Spitze 54 der Nebenschleife 18 angenähert 4 Domänendurchmesser, um in wirksamer Weise eine gegenseitige Beeinflussung der Weiterleitung in den Schleifen 14 und 18 zu verhindern. Die Breite der elektrischen Leitungszüge C\ und C2 beträgt außerdem etwa 4 bis 4 '/2 Domänendurchmesser. are successful without the need for an intermediate station, such as. B. decoupling member 32 in the arrangement according to F i g. 4, can work. In this type of switch, the distance between the indentation 52 of the main loop 14 and the tip 54 of the secondary loop 18 is approximately 4 domain diameters in order to effectively prevent mutual interference in the transmission in the loops 14 and 18. The width of the electrical line runs C1 and C2 is also approximately 4 to 4 '/ 2 domain diameter.

Die Betriebsweise der Versetzungsweiche nach F i g. 8 ist geringfügig unterschiedlich von der Betriebsweise der oben beschriebenen Versetzungsweiche. Bei dieser Weichenart sind Tiefe der Ionenimplantation, Magnetisierung der Ionen-implantierten Bereiche usw. derart gewählt, daß eine magnetisch belegte Scheidewand nicht vollständig den Abstand zwischen Einbuchtung 52 und Spitze 54 überbrücken kann, wenn das Weiterleitungs-Drehmagnetfeld H nach links gerichtet ist. Statt dessen wachsen magnetisch beiegte Scheidewände jeweils von Einbuchtung 52 und Spitze 54 nach außen, jedoch so, daß sie sich nicht gänzlich im Mittelpunkt des Zwischenraums treffen, der die Hauptschleife von der Nebenschleife trennt. Ganz allgemein läßt sich sagen, daß die beiden magnetisch belegten Scheidewände nach ihrer Ausbildung um einen Abstand voneinander getrennt bleiben, der einem Domänendurchmesser entspricht, so daß hiermit sichergestillt ist, daß sich keine angelagerte Magnetzylinder-Einzelwanddomäne streifenförmig in die Länge ziehen kann. Stromimpulse geeigneter Polarität, die auf die Leitung«züge Cl und C2 übertragen werden, veranlassen, daß sich die magnetisch belegten Scheidewände dann, ausgehend von der Einbuchtung 52 und der Spitze 54, ausdehnen, so daß sich diese magnetisch belegten Scheidewände schließlich treffen und damit eine geschlossene Überbrückungsscheidewand bilden. Ist dies vollzogen, dann erst kann sich eine Magneteinzelwanddomäne in der Einbuchtung 52 oder an der Spitze 54 streifenförmig längs der Überbrückungsscheidewand ausdehnen. Zu diesem Zeitpunkt wird die Polarität des Stromes auf einem der Leitungszüge umgekehrt, um die Streifendomäne in Richtung auf den jeweiligen anderen elektrischen Leitungszug zusammenschrumpfen zu lassen. Ist es so z. B. erforderlich, eine Magnetzylinder-Einzelwanddomäne von der Spitze 54 auf die Einbuchtung 52 zu versetzen, dann wird die Polarität des Stromes im elektrischen Leitungszug Cl umgekehrt. Hierdurch wird gewissermaßen ein Druck auf die rechte Seite der Streifendomäne ausgeübt, so daß sie nach links in Richtung auf die Einbuchtung 52 zusammenschrumpft. Wird in ähnlicher Weise anstatt der Polaritätsänderung des Stromes im elektrischen Leitungszug C2 der Strom im elektrischen Leitungszug Cl in seiner Polarität umgekehrt, dann schrumpft die Streifendomäne nach rechts in Richtung auf die Spitze 54 zusammen.The mode of operation of the transfer switch according to FIG. 8 is slightly different from the operation of the offset switch described above. In this type of switch, the depth of the ion implantation, the magnetization of the ion-implanted regions, etc. are selected in such a way that a magnetically coated partition wall cannot completely bridge the distance between the indentation 52 and the tip 54 when the forwarding rotary magnetic field H is directed to the left. Instead, magnetically bent partitions grow outward from indentation 52 and tip 54, but in such a way that they do not meet entirely in the center of the space that separates the main loop from the secondary loop. In general it can be said that the two magnetically coated partitions remain separated from one another after their formation by a distance corresponding to a domain diameter, so that this ensures that no attached magnetic cylinder single wall domain can stretch in the form of strips. Current pulses of suitable polarity, which are transmitted to the lines C1 and C2, cause the magnetically coated partitions then to expand, starting from the indentation 52 and the tip 54, so that these magnetically coated partitions finally meet and thus one form closed bridging septum. Once this has been accomplished, only then can a single magnetic wall domain expand in the indentation 52 or at the tip 54 in the form of strips along the bridging septum. At this point, the polarity of the current on one of the line runs is reversed in order to shrink the stripe domain towards the respective other electrical line run. Is it like that B. necessary to move a magnetic cylinder single-wall domain from the tip 54 to the indentation 52, then the polarity of the current in the electrical line C1 is reversed. As a result, a kind of pressure is exerted on the right side of the stripe domain, so that it shrinks to the left in the direction of the indentation 52. If, in a similar manner, instead of changing the polarity of the current in the electrical line C2, the polarity of the current in the electrical line C1 is reversed, then the stripe domain shrinks to the right in the direction of the tip 54.

Da die Ströme in den Leitungszügen Cl und C2 jeweils in entgegengesetzten Richtungen zum Aufbau einer magnetisch belegten Überbrückungsscheidewand fließen, heben sich die durch diese StfomflÜsse hervorgerufenen Magnetfeldkomponenten in Richtung der Schichtebene gegenseitig auf, und zwar im in Betracht kommenden Bereich zWisdhen Hauptschleife 14 und Nebenschieife 18. Aus diesem Grund entsteht keine schädliche Wirkung auf die Weiterleitung bei Drehung des in Schichtebene ausgerichteten Weiterieitungs-Drehmagnetfeldes H. Hierdurch wird aber sichergestellt, daß die Betriebsspielräume zur Weiterleitung längs der Hauptschleife 14 beibehalten bleiben.
Bei allen oben beschriebenen Domänen-Versetzungsweichen ist hervorzuheben, daß lediglich örtlich lokalisierte Magnetfelder Verwendung finden, um die Versetzung durchzuführen, wobei die Feldstärken, die hierzu in Frage kommen, ganz gering sind. Infolgedessen wird die Gefahr des DomänenzusammenbruchesSince the currents in the lines Cl and C2 each flow in opposite directions to build up a magnetically covered bridging partition, the magnetic field components caused by these currents cancel each other out in the direction of the layer plane, namely in the relevant area between the main loop 14 and the secondary loop 18. For this reason, there is no detrimental effect on the forwarding when the forwarding rotary magnetic field H oriented in the plane of the layer is rotated. This, however, ensures that the operating margins for forwarding along the main loop 14 are maintained.
With all of the domain dislocation switches described above, it should be emphasized that only locally localized magnetic fields are used to carry out the dislocation, the field strengths that come into question here being very low. As a result, the danger of domain collapse becomes

ίο stark herabgesetzt und die Wirkung auf die Weiterleitungs-Betriebsspielräume und Stützfeldstärken-Betriebsspielräume in anderen Bereichen des magnetischen Chips ist dementsprechend auch minimaL Da bei Anwendung der Erfindung die Stützfeldstärke Hb nurίο greatly reduced and the effect on the forwarding operating margins and supporting field strength operating margins in other areas of the magnetic chip is accordingly also minimal Since when the invention is used, the supporting field strength Hb only

ι ■> geringfügig beeinflußt wird und das auch nur im Bereich eines Versetzungsabstandes, werden die Weitcrleitungs-Betriebsspielräume und die Stützfeld-BeKiebsspielräume in übrigen Bereichen des magnetischen Chips nicht beeinflußtι ■> is slightly influenced and only in the area of an offset distance, the relay operating margins become and the support field operating margins in other areas of the magnetic Chips not affected

Bei Anwendung der Erfindung wird eine magnetisch belegte Scheidewand hervorgerufen, die im wesentlichen den Abstand zwischen zwei in Betracht kommenden Weiterleitungspfaden überbrückt, wenn hierzwischen eine Domänenversetzung vorgenommen werden soll. Ganz allgemein läßt sich dies herbeiführen, wenn sich die Kantenverläufe der hierfür herangezogenen Weiterleitungselemente für engegengesetzte Enden der jeweiligen Überbrückungsscheidewand gegenseitig komplementieren. So hat z. B. die Versetzungsweiche gemäß F i g. 8 eine Einbuchtung 52 an einem Ende der magnetisch belegten Überbrückungsscheidewand, wohingegen eine Spitze 54 an dem anderen Ende dieser magnetisch belegten Überbrückungsscheidewand auftritt. Da die jeweiligen Einbuchtungen und Spitzen abgerundet sind, kann die Einbuchtung mit konkav und der Spitzenverlauf mit konvex bezeichnet werden. Es versteht sich jedoch, daß auch andere Kurvenverläufe der Weiterleitungselemente zur Durchführung der Erfindung angewendet werden können. FernerhinWhen applying the invention, a magnetically coated partition is created, which essentially bridges the distance between two possible forwarding paths if between them a domain move should be made. In general, this can be achieved if the edge courses of the forwarding elements used for this purpose for opposite ends of the complement each other bridging septum. So has z. B. the dislocation switch according to FIG. 8, an indentation 52 at one end of the magnetically coated bridging septum, on the other hand a spike 54 occurs at the other end of this magnetically coated bridging septum. Since the respective indentations and tips are rounded, the indentation can be concave and the tip course can be referred to as convex. It goes without saying, however, that other curves can also be used of the forwarding elements can be used to carry out the invention. Furthermore

AO versteht es sich, daß verschiedene Leitungszusätze Anwendung finden können, wobei unterschiedliche Impulsfolgen komplexere Arten einer Domänenversetzung ausführen könnten.
Ganz allgemein stützt sich die Erfindung auf die Verwendung einer magnetisch belegten Scheidewand als den hauptsächlichen Träger für die Versetzung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen von einem Weiterleitungspfad auf einen anderen und auf ein Magnetfeld zur Abänderung de:r magnetisch belegten Scheidewand, um die Richtung dieser Domänenversetzun.c festzulegen. Die Überbrückungsscheidewand braucht nicht unbed'ngt den Zwischenraum zwischen zwei V/eiterleitungspfaden zu überbrücken. Die magnetisch belegte Scheidewand besitzt eine maximale Stärke an den Kanten der Ionen-impiantierten Bereiche 20, wobei dann die Stärke mit dem Abstand von diesen Kanten abnimmt. Auf diese Art und Weise kann eine Situation eintreten, bei der eine magnetisch belegte Scheidewand eine sehr geringe Stärke, sogar im wesentlichen Null, im Mittelpunkt des Abstandes zwischen zwei Weiterleitungselementen, die durch die magnetisch belegte Scheidewand zu überbrücken sind, aufweist Selbst in einer derartigen Situation läßt sich eine wirksame Domänenversetzung durchführen. AO, it is understood that various pipe additives can be applied using different pulse sequences more complex species could perform a domain transfer.
In general, the invention relies on the use of a magnetically coated septum as the primary support for moving magnetic cylinder single wall domains from one conduction path to another and a magnetic field to modify the magnetically coated septum to offset the direction of those domains to be determined. The bridging partition does not necessarily have to bridge the space between two conductor conduction paths. The magnetically coated partition has a maximum thickness at the edges of the ion-implanted regions 20, the thickness then decreasing with the distance from these edges. In this way a situation can arise in which a magnetically coated septum has a very small thickness, even essentially zero, at the midpoint of the distance between two relay elements to be bridged by the magnetically coated septum, even in such a situation effective domain relocation can be performed.

Allgemein läßt sich sagen, daß, solange wie, die Länge desjenigen Teils der magnetisch belegten Scheidewand, der sehr geringe Feldstärke aufweist, gleich oder geringer ist als etwa ein Döfnänendurehmesser, sichIn general it can be said that, as long as, the length that part of the magnetically coated septum which has a very low field strength, equal to or is less than about a döfnänendurehmesser, itself

130 239/396130 239/396

2727

noch eine wirksame Domärienversetzung durchführen läßt Jedoch steigen die Betriebsspielräume zur Domänenversetzung an, wenn die magnetisch belegten Oberbrückungsscheidewände den jeweiligen Zwischenraum mit verhältnismäßig großer Stärke über ihre Länge ausfüllen.can still carry out an effective domain relocation. However, the operating margins for domain relocation increase on when the magnetically covered bridging partitions the respective space fill in with a relatively large thickness along its length.

In der folgenden Tabelle sind einige Domänenversetzungen anhand von praktischen Werten aufgezeigt, die mit Hilfe von Versetzungsweichen gemäß F i g. 4,6 und 7 durchgeführt sind. Dies sind repräsentative tiefe Versetzungswerte, wobei hervorgehoben wird, daß diese Art von Versetzungsweiche für Versetzung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen sehr geringer AbTabelle The following table shows some of the domain promotions shown on the basis of practical values, which with the help of dislocation switches according to FIG. 4,6 and 7 are carried out. These are representative deep displacement values, it being emphasized that this type of displacement switch for displacement of magnetic cylinder single-wall domains of very low AbTable

ο η ο η

messung angewendet werden kann. Die Messungen sind in drei verschiedenen Magnetzylinder-Einzelwanddomänen-Systemmustern durchgeführt Im ersten Muster (A) wird eine Einzelschicht, bestehend aus einem Magnetzylinder-Einzelwanddomänen-Granat mit Ionen implantiert, um entsprechende magnetische Weiterleitungsstrukturen zu erhalten, wohingegen in den anderen beiden Mustern (B und C) Doppel-Granatschichten Anwendung fanden. Die obere Granatschicht war dabei Ionen-implantiert, um Weiterleitungselemente auszubilden und wirkte als Treiberschicht für in der unteren Granatschicht enthaltene Magnetzylinder-Einzelwanddomänen. measurement can be applied. The measurements are in three different magnetic cylinder single wall domain system patterns In the first pattern (A) a single layer consisting of a Magnetic cylinder single wall domain garnet with ions implanted around appropriate magnetic conduction structures while in the other two patterns (B and C) double garnet layers Found application. The upper garnet layer was ion-implanted in order to form transmission elements and acted as a driving layer for magnetic cylinder single wall domains contained in the lower garnet layer.

Mustertemplate

Domänen- VerseUungs- Leiterdurchmesser weiche breiteDomain Contamination Conductor Diameter Soft Width

('JJTI)('JJTI)

Fig. Nr. 1 (μτπ)Fig. No. 1 (μτπ)

Uberbrük-Bridging

kungsab-reduction

standwas standing

(rim)(rim)

Versetzungs- Stützfeldstrom stärkeDisplacement support field current strength

(mA)(mA)

OeOe

A. GdYTm-Granat 4,5 \xm dick 5 6A. GdYTm garnet 4.5 \ xm thick 5 6

B. GdYTm-Granat (Treiber- 1 4
schicht) auf EuTm-Granat
(Speicherschicht)B. GdYTm garnet (driver 1 4
layer) on EuTm garnet
(Storage layer)

Dickcnverliallnis Treiber- /u 7Thickness comparison driver / u 7

Speicherschicht:Storage layer:

0,41 μιη/1,Ι9μΐη0.41 μm / 1, Ι9 μm

C. GdYTm-Grannt (Treiber- 1 4
schicht) auf EuFm-Granat
(Speicherschicht)C. GdYTm-Grannt (Driver- 1 4
layer) on EuFm garnet
(Storage layer)

Dickenverhältnis Treiber- zuThickness ratio driver to

Speicherschicht,Storage layer,

0,3 um/0,96 um0.3 µm / 0.96 µm

In typischer Weise reicht ein 40 bis 70 mA-Stromimpuls von etwa 1 μ5 Dauer aus, um eine Domänenversetzung unter Verwendung eines 4,5 μίτι breiten Leitungszuges oberhalb eines 4 μηΐι breiten Zwischenraumes zwischen orthogonalen Weiterleitungspfaden auszuführen. Das Stützfeld ist dabei in seiner Stärke geringfügig geringer, etwa 10 bis 20% als das Weiterleitungsfeid. Für vorliegende Beispiele beträgt die Frequenz des Weiterleitungs-Drehmagnetfeldes //etwa 300 kHz.Typically a 40 to 70 mA current pulse is sufficient from about 1 μ5 duration to a domain dislocation using a 4.5 μίτι wide line train above a 4 μηΐι wide gap between orthogonal forwarding paths. The strength of the supporting field is insignificant lower, about 10 to 20% than the forwarding fee. For these examples, the frequency is Forwarding rotating magnetic field // about 300 kHz.

Zusammenfassend läßt sich sagen, daß die Erfindung eine verbesserte Domänenversetzungsweiche zur Versetzung von Magnetzylinder-Einzelwanddomänen vonIn summary, the invention provides an improved domain dislocation switch for dislocation of magnetic cylinder single wall domains of

4,54.5

1616

20-40 90-9620-40 90-96

50 405-43050 405-430

150150

410-430410-430

40-65 365-40040-65 365-400

einem Weiterleitungspfad auf einen anderen zeigt. Hierbei wird das Prinzip einer magnetisch belegtenone forwarding path points to another. Here, the principle of a magnetically occupied

Scheidewand ausgenutzt, die sich zur Überbrückung beider Weiterleitungspfade zwischen deren Zwischenraum ausbildet, wobei dann die magnetisch belegte Scheidewand den Hauptanteil der Kraft für die Domänenversetzung von einem Weiterleitungspfad auf den anderen bereitstellt. Das in üblicher Weise durch einen stromführenden Leiter bereitgestellte Magnetfeld dient zur Abänderung der Überbrückungsscheidewand, um hierdurch die Übertragungsrichtung der Magnetzylinder-Einzelwanddomänen festzulegen.The partition used to bridge the two transmission paths between the space between them trains, then the magnetically coated septum the main part of the force for the Provides domain movement from one forwarding path to the other. Do this in the usual way Magnetic field provided by a live conductor is used to modify the bridging septum, This changes the direction of transmission of the magnetic cylinder single wall domains to be determined.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Magnetic circuit arrangement in which magnetic cylinder single wall domains are located in a magnetic layer with the aid of a magnetic field rotating in the plane of the layer in a predetermined manner let move, specifically magnetic cylinder single wall domains from a magnetic conduction path are relocatable to another, separate magnetic conduction path and the magnetic conduction paths each from non-ion-implanted zones in otherwise in the surface area Ion-implanted storage media are made of the type that the direction of magnetic flux in the ion-implanted surface areas with an orientation perpendicular to the direction of magnetization otherwise the magnetic storage medium is directed parallel to the surface of the storage medium is, characterized in that the respective interstices are separated by partitions are bridged, the areas of different magnetization directions in the ion-implanted Separate areas from each other and which are covered by electrical cables, see above that when they are excited, the magnetization states of the magnetically coated partitions can be modinzed are and magnetic cylinder single wall domains in the direction of the magnetically occupied Partitions directed, in the plane of the layer, magnetic conduction field either can be moved from one magnetic conduction path to the other, or vice versa.

2. Arrangement according to Ar ^ paich 1, characterized in that that the magnetic conduction paths from individual areas merging into one another do not ion-implanted zones exist.

3. Arrangement according to claim 1 and / or 2, that the magnetic forwarding paths from one another at least four domain diameters separated ίο are.

4. Arrangement according to claims 1 to 3, characterized in that the electrical Line runs the space between the relevant magnetic transmission paths exploiting are attached to the magnetic storage medium.

5. Arrangement according to claims 1 to 4, characterized in that a first magnetic Forwarding path one through a ring buffer if ' rather formed main loop for input / output functions and / wide magnetic forwarding paths each represented by ring buffers represent for information storage.

6. Arrangement according to claims I to 5. «characterized in that the main loop is arranged vertically / u the secondary loops

7 arrangement according to claims I to b. characterized in that the by the electric see l.eitiings / üge / ur excitation transmitted w> The current is so strong that the magnetization caused by it is the magnetization brings the relevant magnetically coated bridging septum to shrink.

8. Arrangement according to claims I to 7, characterized in that each between separate magnetic transmission paths, between which magnetic cylinder single wall domains are to be offset, decoupling members provided by non-ion-implanted zones are provided, the respective distance from the decoupling member to the magnetic Forwarding paths corresponds to four domain diameters, so that it is magnetically occupied Partitions between the magnetic transmission path and the decoupling element -auszubilden capital.

9. Arrangement according to claim 8, characterized in that that the respective gap between the magnetic transmission path and the decoupling member is bridged by electrical cables running perpendicular to the secondary loops.

10. Arrangement according to claims 1 to 9, characterized in that the output station of the Main loop also with a decoupling link at a distance of four domain diameters away from the main loop, is provided, with the space between Decoupling link and main loop through a substantially perpendicular to the main loop, bridged electrical cable for output control or input control of the information is

11. Arrangement according to claims 1 to 10, characterized in that in the case of magnetic forwarding paths which consist of merging, square forwarding elements provided with rounded corners, wherein the diagonals are lined up to form a straight line. V-shaped decoupling links, with their point pointing towards the main loop, with their outer edges parallel to the indentations of the main loop, are arranged, the respective tip of the Secondary loops come to lie parallel to the inner edges of the decoupling links.

12. The arrangement according to claim 11, characterized in that the electrical lines the angular spaces between the main loop and the decoupling member on the one hand and between the decoupling member and secondary loop on the other hand, overlapping zigzag shape are arranged to run on the storage medium.

13. Arrangement according to claims 1 to II. characterized in that the electrical cable runs the respective space between The main loop and the secondary loop are covered in a stretched design on the storage medium are arranged.

14. Arrangement according to claims 1 and II. Characterized in that provision is made for it fen is. that with a non-continuous magnetically coated partition between main and secondary loop bump septum remains are separated from each other by a domain diameter and that electrical cables are arranged to cover the main loop on the one hand and on the other each covering the tips of the secondary loops, are arranged, the indentations in the magnetic relay path of the main loop remain free, and that current pulses through this electrical lines can be transmitted to expand the magnetically coated partitions to let them and to bring them into contact with each other,

so that in this excited state occurring magnetic cylinder single wall domains at these points expand in strips, such that when the current is subsequently reversed in the lines of the line the displacement of a magnetic cylinder single wall domain from one magnetic transmission path to the other magnetic transmission path is completed